多层印制板层压工艺技术及品质控制(四)

　　4．多层板层数不同、板号不同、层压所用程式相同之共同压制：
　　在该种情形下，往往采用改变某种板之排板方式，从而达到改变层压压力来实现共同压制的目的。如某种C板号之8层板，其层压所用压力为18／89kg/cm2；某种D板号之6层板，其层压所用压力为18／90kg/cm2；而某种E板号之8层板，其层压所用压力为15／77kg/cm2。由上述三种型号板之层压所用压力可看出：C型号板和D型号板可一同压制，而E型号板与前两种板不可一同压制。
　　解决办法为：通过改变E型号板之排板方式，来达到三者共同压制的目的。(经改变E型号板的排板方式后，其层压所用压力由15／77kg/cm2变为18／89kg/cm2。)三种型号板之排
　　5．多层板层数不同、板号不同、层压所用程式不同之共同压制：
　　该情形下，经工艺试验，在保证层压后板之质量的前提下，也可一同压制。例如：某型号四层板F共257块，另有某型号六层板G共5块。F板为每层六拼，G板为每层5拼。从工艺层压指示上看，F板采用程式3(转压时间36min)，G板采用程式6(转压时间38min)；但两种板之Cycle time均为140min。按工艺要求：4层和6层板，8或9Shee/BOOK可一同压制。在工艺试验的基础上，决定采用F板之层压程式(程式3)进行压制，相应之排板方式如下：
　　BOOK1~BOOK3，每BOOK9层；BOOK4，每BOOK8层(可加一层59mil辅助板)；BOOK5，每BOOK9层(其中F板8层十切角DUMMY板一块，G板一层5块)。
　　3．2．15 多层印制板层压制作后板之缺陷成因分析及对策
　　多层印制板进行层压操作后，所得印制板会出现各种各样的问题，只有认真分析其产生之原因，才能及时采取纠正措施，防止类似问题的再次出现，最终达到提高多层印制板层压制作质量的目的。
　　表23 层压缺陷成因分析及相应对策
　　层压缺陷 1、层压后板发生气泡或起泡现象 2、板面凹坑、树脂粘附现象 3、树脂含量不足或局部缺胶现象 4、板厚不均现象 5、层压后板出现超厚或厚度不够现象 6、层压后板出现翘曲现象 7、层压后板的耐热冲击性差 8、层压后板有层间错位现象
　　产生原因 ①粘结表面不干净；②挥发物含量偏高；③半固化片流动性差；④预压压力偏低；⑤板温偏低；⑥树脂动态粘度高，施全压时间较迟；⑦温度偏高、预压时间偏长。①排板造成铜箔表面有半固化片碎屑；②脱模材料上粘有半固化片碎屑或树脂残留；③由于净化不够所造成排板时杂物颗粒或灰尘于铜箔表面的沉积；④操作人员着工作服不当造成头发及其他异物落在铜箔表面。①半固化片树脂含量低；②半固化片树脂凝胶化时间长；③树脂流动度过高；④预压压力偏高；⑤施全压时机不对。 ①同一BOOK内的层压板总厚度不同；②同一层中各待压板厚度差大；③热压模板之平行度差；④待压板摆放位置偏离中心位置；⑤内层单片四周边之阻流块设置不合理。 ①所填半固化片数量不对；②凝胶化时间太短或太长；③预压所用压力不足或太大。 ①内层图形设计为非对称性结构；②半固化片与内层单片的下料方式不一致；③排板时，半固化片的非对称或非镜向放置；④内层单片加工前未进行预烘老化处理；⑤半固化片于层压中，固化周期不够。 ①内层单片图形黑膜氧化处理质量差；②半固化片类型或性能差，或其存放不当造成变质。①层压中板材的热收缩；②层压材料与模版的热膨胀系数差大；③热压过程中，半固化片的树脂流动
　　表现形式 ①微小气泡群集；②严重时，可见局部层间分离。 ①表面有凹坑、指甲痕印但未穿透铜箔；②表面局部被树脂覆盖。 ①外观呈白色；②局部显露玻璃布织纹。 ①层压后板之板厚不一致 ①经测量，板厚超过要求上限或低于要求之下限。 ①层压后板于平整大理石上放置，有明显弯曲或扭曲。 ①受热冲击分层或起泡。 ①层间连接盘中心偏移。
　　相应对策 ①加强粘结表面清洁处理；②降低预压压力和温升速率；③更换半固化片或提高预压压力；④适当提高预压压力；⑤检查、调整热模温度；⑥协调压力、温度和流动性三者间关系；⑦适当降温、提高预压压力或缩短预压周期。 ①改变排板方式，减少铜箔表面沾有半固化片碎屑的机会；②加强脱模材料之表面清洁，尤其是树脂残留；③提高排板间的净化层度；④加强操作人员的净化着装管理。 ①调整预压压力和温度；②调整预压压力和温度，调整预压时间；③适当降低层压温度或压力；④降低预压压力；⑤压制过程中，注意观察压力变化和温升情况，并仔细观察树脂的流动状态，调整施全压起始时间。 ①调整使其总厚度一致；②选用厚度差小的覆铜板；③调整热压模板平行度，并限制其多余的自由度；④注意放置叠层于热压模板的中心区域；⑤内层板成品加工框线外应设计成交叉或“梅花状”阻流块。 ①检查排板记录；②测定半固化片的特性指标，调整层压参数或更换半固化片；③提高预压压力或减小预压压力。 ①力求设计布线密度及走向合理；②确保半固化片下料的经纬度方向与内层单片的经纬度方向一致；③排板时，注意将半固化片相对于内层单片对称及镜向摆放；④内层单片于下料后需进行烘烤除应力操作；⑤进行层压工艺试验，保证固化周期。 ①加强单片的氧化处理质量控制；②严格半固化片的贮存及使用管理；正式生产前，加强试压操作。 ①层压前，板材需预先进行热处理；②选用尺寸稳定性好的内层覆铜板和半固化片；③进行试压操作选择最佳层压参数，控制半固化片的热压特性。
　　4 结论
　　多层印制板是电子技术向高速度、多功能、大容量和小体积方向发展的产物。随着电子技术的不断发展，尤其是超大规模集成电路的广泛深入应用，迫使多层板向高密度、高精度、高层数化、薄型化方面发展，出现了微细线条、微小孔金属化、盲孔、内层埋孔、高厚径比孔之金属化加工技术。此外，为满足HDI(高密度互连)的制造需求，激光钻孔机的广泛采用、RCC铜箔材料的选用，给多层印制板的层压技术提出了更高的要求。作为多层印制板制作所必须的层压技术，牵涉到的知识面和所必须具备的专业技能较广。层压过程中各诸多因素的共同作用，决定了多层印制板的最终层压质量。因此，对于层压过程中出现的问题，需从各相关方面进行考虑，查找出主要原因，对症下药，并加强层压过程的全面质量控制，才能制作出合格率高的多层印制板。